一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料及其制备方法和用途。本发明专利技术的一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料，按重量份计，由如下组分制备而成：亚克力75～90份、母料10～25份；其中，所述亚克力与所述母料的重量份之和为100份，所述母料的制备原料包含质量比为100:1

【技术实现步骤摘要】
一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料及其制备方法和用途


[0001]本专利技术涉及紫外屏蔽复合材料
，涉及一种紫外屏蔽复合材料及其制备方法和用途，尤其涉及一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料及其制备方法和用途。

技术介绍

[0002]亚克力即为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，也被称为有机玻璃。PMMA是一种高分子聚合物，具有高透明度，低价格，易于机械加工等优点，在光学工业中得到了广泛的应用，是玻璃的良好替代材料。随着各大城市饭店、宾馆及高级住宅的兴建，中国建筑采光体发展迅速，用亚克力挤出板制成的采光体，具有整体结构强度高、自重轻、透光率高、安全性能高等特殊优点，与无机玻璃采光装置相比较，具有很大的优越性。美国和日本已在法律中作出强制性规定，中小学及幼儿园建筑用玻璃必须采用亚克力。随着中国法律法规的不断完善，预计在不久的将来，中国法律也会规定中小学及幼儿园建筑玻璃也必须采用亚克力。
[0003]过度暴露在阳光下以及紫外线(UVR)是导致皮肤老化甚至致癌的最重要因素之一，随着生活质量的提升，人们对亚克力的性能也提出了更高的要求，因此其性能仍有待改善，特别地，人们希望它透明性较好的情况下，同时具有紫外屏蔽的作用。单宁酸存在于植物的树皮，根，果实和叶子中，具有价廉、可再生、环境友好等优点。单宁酸具有良好的抗菌、抗氧化、抗紫外功能，在过去的几十年中，单宁酸已被用于紫外线防护研究。而单宁酸在亚克力中的应用关键技术问题是提高单宁酸的表面活性和分散均一性。
[0004]CN109320886A公布了一种高强度自修复紫外屏蔽导电PVA水凝胶及其制备方法。该专利技术利用滑石粉/单宁酸复合物使得PVA水凝胶同时具有高强度和紫外屏蔽性能，同时利用铝离子使其具有导电性能，从而改进了普通PVA水凝胶的低强度、无紫外屏蔽和无导电性的三大缺点，使其具有较高的应用价值。该专利技术使用单宁酸未经过预处理，且将单宁酸包裹在滑石粉表面，不利于单宁酸的分散。
[0005]CN111379167A公布了一种抗菌、抗紫外复合功能棉织物的制备方法。该专利技术通过浸渍的方法使织物表面附着单宁酸，得到表面以单宁酸作为桥连基化学键合功能化合物的抗菌、抗紫外复合功能棉织物。但是，该专利技术只是在表面附着单宁酸，磨损因素大大降低了织物的抗紫外功能。
[0006]因此，开发一种透明性好同时具有优异的紫外屏蔽、抗氧化与抗菌性能的紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料及其制备方法很有必要。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料及其制备方法和用途，本专利技术的紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料透明性好，具有优异的紫外屏蔽、抗氧化与抗菌性能。
[0008]本专利技术的目的之一在于提供一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料，为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料，按重量份计，由如下组分制备而成：
[0010]亚克力
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75～90份
[0011]母料
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10～25份；
[0012]其中，所述亚克力与所述母料的重量份之和为100份，所述母料的制备原料包含质量比为100:1
‑
100:20的甲基丙烯酸甲酯单体和纳米单宁酸。
[0013]本专利技术采用纳米单宁酸先和甲基丙烯酸甲酯单体聚合成母料，然后再与基体亚克力PMMA共溶，使纳米单宁酸在亚克力基体中均匀分散，纳米单宁酸来源于生物质资源，具有环境友好性，成本较低，比传统单宁酸具有更优异的紫外屏蔽、抗氧化与抗菌性能，与亚克力材料共溶后赋予了复合材料更好的紫外屏蔽、抗氧化与抗菌性能。
[0014]其中，制备原料的用量可以为亚克力75份，母料25份；亚克力80份，母料20份；亚克力85份，母料15份；亚克力90份，母料10份等。
[0015]所述母料制备过程中甲基丙烯酸甲酯单体与纳米单宁酸的添加量质量比可为100:1
‑
100:20，具体根据性能需要以及母料、基体配比共同确定。
[0016]所述复合材料的制备原料中还包括溶剂，其中，溶剂的质量为亚克力和母料质量之和的3
‑
7倍，优选为5倍。
[0017]按重量份计，所述纳米单宁酸包含如下制备原料：
[0018]单宁酸的重量份为0.1～3份，例如为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份、2份、2.1份、2.2份、2.3份、2.4份、2.5份、2.6份、2.7份、2.8份、2.9份或3份等。
[0019]碱液的重量份为10～20份，例如为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等。
[0020]卵磷脂的汽油溶液的重量份为70～90份，例如为70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份、85份、86份、87份、88份、89份或90份等。
[0021]交联剂的重量份为1～2份，例如为1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份或2份等。
[0022]促进剂的重量份为3～6份，例如为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份或6份等。
[0023]优选地，所述碱液的pH为12
‑
14，例如为12、13或14等。
[0024]优选地，所述碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
[0025]优选地，所述卵磷脂的汽油溶液浓度为0.8～2mol/L，例如为0.8mol/L、0.9mol/L、1mol/L、1.1mol/L、1.2mol/L、1.3mol/L、1.4mol/L、1.5mol/L、1.6mol/L、1.7mol/L、1.8mol/L、1.9mol/L或2mol/L等。
[0026]优选地，所述交联剂为聚乙二醇二缩水甘油醚和/或丙三醇二缩水甘油醚。
[0027]优选地，所述促进剂为三乙胺。
[0028]所述母料的制备原料中还包含引发剂。
[0029]优选地，所述引发剂的质量占所述亚克力质量的0.1
‑
1％，例如为0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％或1％等。
[0030]优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或过氧化二苯甲酰(BPO)中的任意一种或至少两种的混合物。
[0031]优选地，所述溶剂为氯仿、四氯化碳或丙酮中的一种。
[0032]本专利技术的目的之二在于提供一种目的之一所述的紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0033]1)制备母料：按配比将甲基丙烯酸甲酯单体和纳米单宁酸预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料，其特征在于，按重量份计，包含如下制备原料：亚克力
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75～90份母料
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10～25份；其中，所述亚克力与所述母料的重量份之和为100份，所述母料的制备原料包含质量比为100:1～100:20的甲基丙烯酸甲酯单体和纳米单宁酸。2.根据权利要求1所述的紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料，其特征在于，按重量份计，所述纳米单宁酸包含如下制备原料：优选地，所述碱液的pH为12
‑
14；优选地，所述碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；优选地，所述卵磷脂的汽油溶液浓度为0.8～2mol/L；优选地，所述交联剂为聚乙二醇二缩水甘油醚和/或丙三醇二缩水甘油醚；优选地，所述促进剂为三乙胺。3.根据权利要求1或2所述的紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料，其特征在于，所述母料的制备原料中还包含引发剂；优选地，所述引发剂的质量占所述亚克力质量的0.1
‑
1％；优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或过氧化二苯甲酰中的任意一种或至少两种的混合物；优选地，所述溶剂为氯仿、四氯化碳或丙酮中的一种。4.一种如权利要求1
‑
3任一项所述的紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)制备母料：按配比将甲基丙烯酸甲酯单体和纳米单宁酸预混合，搅拌，超声得到混合溶液，在所得混合溶液中加入引发剂预聚，冷却至室温以终止反应得到预聚物，将所述预聚物真空处理，加热，聚合，得到所述母料；2)按配比将步骤1)得到的母料与亚克力溶解在溶剂中，经溶液浇筑、干燥，得到所述紫外屏蔽亚克力单宁酸复合材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述搅拌的时间为0.5
‑
2h；优选地，时间为10
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟军，肖力强，任月璋，
申请(专利权)人：苏州奥美材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：